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[NEW] 2016/12/30

Raspberry Pi 3の I2C端子に照度/近接センサモジュール APDS-9930を接続する方法 Raspberry Pi 3の I2C端子に照度/近接センサモジュール APDS-9930を接続する方法

(ラズパイ3で I2Cの APDS-9930 デジタル照度/近接センサモジュール基板を使用する方法)

Tags: [Raspberry Pi], [電子工作]






● Raspberry Pi 3 Model B

 Raspberry Pi3 Model B RPI2 RPI3

 大人気の CPUボードの Raspberry Piに WiFiと Bluetoothが搭載されたモデルが新発売となりました。
 以前から Raspberry Pi 2を買おうかどうか迷っていましたが、Raspberry Pi 3 Model Bの発売を機に購入を決意してラズベリアンになる事にしました。

 ※ ラズパイの OS Raspbianはバージョンが上がる毎に過去の版と OSの内部の作りが変わり、過去に書かれた製作記事(例えば Raspbian Wheezyの時代の記事)がそのままではエラーが出たりして動かない事が有ります。
 ※ 当方のホームページのラズパイ記事は全て Raspberry Pi 3 Model Bと Raspbian Jessieの組み合わせで動作確認をしております。
(ただし、将来的に新しい Raspbian OSが出た場合に、当方の Raspbian Jessieを基にした内容がそのままでは動かない可能性が有ります。)


●各種 RGB色センサー、ジェスチャー検出センサー、照度/近接センサモジュール

・ 0x39 APDS-9930 Proximity Sensor Approaching and Non Contact Proximity Module CJMCU9330
APDS-9930 デジタル照度/近接センサ

・ 0x39 GY-9960LLC APDS-9960 RGB and Gesture Sensor Module I2C Breakout
APDS-9960 デジタルRGB、照度、近接およびジェスチャ・センサ
APDS9960使用光学式ジェスチャーセンサモジュールキット [AE-APDS9960]

・ 0x29 TCS34725 RGB Light Color Sensor Recognition IR Blocking Filter
TCS34725 Color Sensor Color light-to-digital converter Vdd I2C and IR filter
TCS34725使用 カラーセンサーモジュール(白色LED搭載) [adafruit PRODUCT ID: 1334]

・GY-9960LLC APDS-9960 RGB and Gesture Sensor Module I2C Breakout 他
GY-9960LLC APDS-9960 RGB and Gesture Sensor Module I2C Breakout 他


・GY-9960LLC APDS-9960 RGB and Gesture Sensor Module I2C Breakout 他
GY-9960LLC APDS-9960 RGB and Gesture Sensor Module I2C Breakout 他



・ラズパイ3 I2C接続 APDS-9930 Proximity Sensor Approaching and Non Contact Proximity 配線方法
ラズパイ3 I2C接続 APDS-9930 Proximity Sensor Approaching and Non Contact Proximity 配線方法




● Avago APDS-9930 デジタル照度/近接センサ

 とりあえず APDS-9930が Raspberry Pi3で動きました。

Broadcom APDS-9930 デジタル照度/近接センサ

・CJMCU APDS-9930 I2C Ambient Light and Proximity sensor
CJMCU APDS-9930 I2C Ambient Light and Proximity sensor



Davideddu/python-apds9930 - Python library for the APDS-9930 I2C Ambient Light and Proximity sensor

Welcome to python-apds9930’s documentation!

sudo apt-get install i2c-tools
i2cdetect -l
i2cdetect -y 1

$ i2cdetect -l
i2c-1   i2c             3f804000.i2c                            I2C adapter
i2c-2   i2c             3f805000.i2c                            I2C adapter

$ i2cdetect -y 1
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- 39 -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
cd
git clone https://github.com/Davideddu/python-apds9930.git

cd ./python-apds9930
sudo python setup.py install

$ sudo python
Python 2.7.9 (default, Sep 17 2016, 20:26:04)
[GCC 4.9.2] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> from apds9930 import APDS9930
>>> a = APDS9930(1)
>>> print a
<apds9930.APDS9930 object at 0x76bc6950>

>>> print a.id
57

● apds9930 ambient_light
>>> print a.ambient_light
0.0
>>> print a.enable_ambient_light_sensor()
None
>>> print a.enable_ambient_light_sensor(False)
None
>>> print a.ambient_light
714.018666667
>>> print a.ambient_light
44.576
>>> print a.ambient_light
718.041333333
>>> print a.ambient_light
392.494666667

● apds9930 proximity_sensor
>>> print a.proximity_sensor
False
>>> print a.enable_proximity_sensor()
None
>>> print a.proximity_sensor
True
>>> print a.proximity
504
>>> print a.proximity
510
>>> print a.proximity
468
>>> print a.proximity
407
>>>

>>> print a.proximity
433
>>> print a.ch0_light
271
>>> print a.ch0_light
43
>>> print a.ch1_light
10
>>> print a.ch1_light
10

>>> print a.dump_registers()
   REGISTER       DECIMAL  HEXADECIMAL     BINARY
0x0     ENABLE:    dec 7     hex 0x7    bin 00000111
0x19    PDATAH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x6      AIHTL:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x7      AIHTH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0xf    CONTROL:    dec 46    hex 0x2e   bin 00101110
0x1e   POFFSET:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x3      WTIME:    dec 255   hex 0xff   bin 11111111
0x8      PILTL:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x14  Ch0DATAL:    dec 209   hex 0xd1   bin 11010001
0x9      PILTH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0xc       PERS:    dec 34    hex 0x22   bin 00100010
0x1      ATIME:    dec 255   hex 0xff   bin 11111111
0xe     PPULSE:    dec 8     hex 0x8    bin 00001000
0x13    STATUS:    dec 51    hex 0x33   bin 00110011
0x18    PDATAL:    dec 237   hex 0xed   bin 11101101
0x17  Ch1DATAH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x12        ID:    dec 57    hex 0x39   bin 00111001
0x5      AILTH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x16  Ch1DATAL:    dec 57    hex 0x39   bin 00111001
0x4      AILTL:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0x15  Ch0DATAH:    dec 1     hex 0x1    bin 00000001
0xb      PIHTH:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0xd     CONFIG:    dec 0     hex 0x0    bin 00000000
0xa      PIHTL:    dec 50    hex 0x32   bin 00110010
None

>>> print a.led_drive
0
>>> print a.power
True
>>> print a.proximity_diode
2
>>> print a.proximity
435
>>> print a.proximity
329
>>> print a.proximity
290

Use exit() or Ctrl-D (i.e. EOF) to exit
>>> Ctrl-D



● センサデバイスの I2Cアドレス一覧 IICアドレス一覧と使用方法
加速度センサMMA7455L
NXP
0x1D(W:0x32 R:0x33)MMA7455 三軸加速度センサモジュール
AQM0802Aと一緒に使えない相性?
使い方の説明
地磁気センサHMC5883L
Honeywell
0x1E(W:0x3C R:0x3D)CJ-M49 デジタルコンパスモジュール 3軸地磁気センサ使い方の説明
RFID NFCリーダライタNXP PN5320x24(W:0x48 R:0x49)ELECHOUSE NFC MODULE V3使い方の説明
8ビット I/OエクスパンダPCF8574
Texas Instruments
0x2F(W:0x5E R:0x5F)FC-113 PCF8574 キャラクタ液晶モジュール接続用使い方の説明
キャラクタ液晶 8文字x2行秋月 AQM0802A
ST7032
Sitronix
0x3E(W:0x7E R:0x7F)秋月の AQM0802液晶はラズパイ側の回路が原因の癖が有ります。
MMA7455と一緒に使えない相性?
PCA9515AD I2Cバスリピーターとの併用を推奨
使い方の説明
キャラクタ液晶モジュール 16文字×2行秋月 AQM1602A
ST7032
Sitronix
0x3E(W:0x7E R:0x7F)秋月の AQM1602A液晶モジュール使い方の説明
湿度センサHTU21D
TE Connectivity
0x40(W:0x80 R:0x81)GY-21 温度、湿度センサーモジュール使い方の説明
AD/DA変換PCF8591
NXP
0x48(W:0x90 R:0x91)YL-40 8ビットA/D & D/Aコンバータ使い方の説明
温度センサLM75A
Texas Instruments
0x4F
A0-A2=H
(W:0x9E R:0x9F)A0~A2を "H"に設定で 0x4F
デフォルト 0x48
使い方の説明
3軸加速度センサADXL345
Analog Devices
0x53(W:0xA6 R:0xA7)GY-291 3軸加速度センサモジュール使い方の説明
RTC リアルタイムクロックDS3231
現 Maxim
旧 Dallas Semiconductor
0x68(W:0xD0 R:0xD1)ZS-042 温度補償水晶発振器(TCXO)および水晶を内蔵する低コスト、 超高精度 I2Cリアルタイムクロック(RTC)使い方の説明
I2CメモリAT24C32
(4KBメモリ)
0x57(W:0xAE R:0xAF)ZS-042
6軸 ジャイロ+加速度センサMPU-6050
InvenSense
0x68
ADO=L
(W:0xD0 R:0xD1)GY-521 三軸加速度センサ・三軸ジャイロセンサモジュール、
AD0端子 プルアップ時=0x69、
AD0端子 プルダウン時=0x68
使い方の説明
9軸 ジャイロ+加速度+地磁気センサMPU-9150
InvenSense
0x69(W:0xD0 R:0xD1)MPU-6050に地磁気センサーを追加した最強センサー
9軸 ジャイロ+加速度+地磁気センサMPU-9250
InvenSense
0x69(W:0xD0 R:0xD1)MPU-9150の改良型、3軸加速度 + 3軸ジャイロ + 3軸コンパス
気圧/気温/高度センサBMP180
Bosch Sensortec
0x77(W:0xEE R:0xEF)BMP085の改良型
気圧/温度/高度センサBMP280
Bosch Sensortec
0x76
SDO=L
(W:0xEC R:0xED)BMP180の改良型、温度・気圧(高度)センサー
SDO端子 プルアップ時=0x77、
SDO端子 プルダウン時=0x76
使い方の説明
湿度/気圧/温度/高度センサBME280
Bosch Sensortec
0x76
SDO=L
(W:0xEC R:0xED)BMP280の進化型、湿度・温度・気圧(高度)の 4種類の環境情報を取得出来る(湿度が追加になった)
SDO端子 プルアップ時=0x77、
SDO端子 プルダウン時=0x76
照度、近接センサAPDS-9930
Broadcom
0x39(W:0x72 R:0x73)使い方の説明
RGB色センサ、ジェスチャー、照度、近接センサAPDS-9960
Broadcom
0x39(W:0x72 R:0x73)使い方の説明
RGB色センサTCS34725
TAOS
0x29(W:0x52 R:0x53)使い方の説明
12点 静電タッチセンサMPR121
Freescale Semiconductor
0x5A(W:0xB4 R:0xB5)使い方の説明
有機LEDモジュール 128x64 0.96インチSSD1306
SOLOMON SYSTECH
0x3C(W:0x78 R:0x79)DC='L'で 0x3C、DC='H'で 0x3D使い方の説明1

 センサー類は必要な GPIOピンが 2本で済む I2C通信方式のデバイスで揃えました。
 また、全てのデバイスの信号電圧レベルは +3.3Vです。
 制御アドレスが全て異なるので全部のセンサーモジュールをラズパイに接続して使用する事が出来ます。

 ※ MMA7455と一緒に使用すると ST7032iコントローラが認識されない。I2Cデバイス間の相性? I2C配線の引き回し?

 ※ ST7032iには STARTコンディションの前に、バス調停のSCLパルスがあると、誤動作してACKを返さないバグが有るそうです。
ストロベリー・リナックス ST7032 低電圧I2C液晶モジュール アプリケーションノート
 ごみが直前にあるとその後正しいシーケンスで通信しても ST7032は通信に失敗します。

 ※ AQM0802A液晶モジュール使用時のI2Cバスのプルアップ抵抗は10kΩを推奨いたします。(ラズパイ側で 1.8kΩでプルアップされているのが問題)
 ※ Raspberry Pi 全シリーズに共通する仕様の制約から、AQMシリーズの液晶を接続する場合にはバッファ(I2Cバスリピーター、例:PCA9515AD)を介して接続してください。
I2C接続小型LCDモジュール(8x2行)ピッチ変換キットの質問と回答



Tags: [Raspberry Pi], [電子工作]

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Raspberry Pi 3、シングルボードコンピュータ ラズパイ3 Raspberry Pi関連はこちらへまとめました
 下記以外にも多数のラズパイ関係の記事が有ります。
 (I2C制御、GPIO制御、1-Wire制御、シリアル通信、日本語音声合成、日本語音声認識、中国語音声合成、MeCab 形態素解析エンジン、赤外線リモコン制御、秋月 I2C液晶モジュール、KeDei 3.5インチ液晶、HDMI 5インチ液晶、NFCカードリーダ、コマンドライン操作方法等)
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